2013年建筑考點：結構平衡的條件與防止結構傾覆的技術要求

更新時間：2013-08-13 09:00:07 來源：|0

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摘要 2013年建筑考點：結構平衡的條件與防止結構傾覆的技術要求

　　2013年一建各科目教材解讀匯總

　　1A410000建筑工程技術

　　1A411000建筑結構與構造

　　命題考點二　結構平衡的條件與防止結構傾覆的技術要求

　　【教材解讀】

　　一、力的基本性質

　　1.力的三要素

　　力的大小、力的方向和力的作用點的位置稱為力的三要素。

　　2.約束與約束反力

　　工程結構是由很多桿件組成的一個整體，其中每一個桿件的運動都要受到相連桿件、節(jié)點或支座的限制，即稱為約束。約束桿件對被約束桿件的反作用力，稱約束反力。

　　二、平面力系的平衡條件及其應用

　　1.物體的平衡狀態(tài)

　　物體相對于地球處于靜止狀態(tài)和等速直線運動狀態(tài)，力學上把這兩種狀態(tài)都稱為平衡狀態(tài)。

　　2.平衡條件

　　(1)二力的平衡條件：作用于同一物體上的兩個力大小相等、方向相反、作用線相重合，這就是二力的平衡條件。

　　(2)平面匯交力系的平衡條件：一個物體上的作用力系，作用線都在同一平面內，且匯交于一點，這種力系稱為平面匯交力系。平面匯交力系的平衡條件是∑X=0和∑Y=0。

　　(3)一般平面力系的平衡條件還要加上力矩的平衡，所以平面力系的平衡條件是∑X=0、∑Y=0和∑M=0。

　　3.利用平衡條件求未知力

　　一個物體，重量為W，通過兩條繩索AC和BC吊著，計算AC、BC拉力的步驟為：首先取隔離體，作出隔離體受力圖;然后再列平衡方程，∑X=0、∑Y=0，求未知力T1、

　　T2，如圖1―2、圖1―3所示.

　　4.靜定桁架的內力計算

　　(1)桁架的計算簡圖如圖1-4所示。

　　首先對桁架的受力圖進行如下假設：

　　1)桁架的節(jié)點是鉸接;

　　2)每個桿件的軸線是直線，并通過鉸的中心;

　　3)荷載及支座反力都作用在節(jié)點上。

　　(2)用節(jié)點法計算桁架軸力：先用靜力平衡方程式求支座反力XA、YA、YB，再截取節(jié)點A為隔離體作為平衡對象，利用∑X=0和∑Y=0求桿1和桿2的未知力。

　　(3)用截面法計算桁架軸力：截面法是求桁架桿件內力的另一種方法，如圖1-5所示。

　　首先，求支座反力YA、YB、XA;然后在桁架中作一截面，截斷三個桿件，出現(xiàn)三個未知力：N1、N2、N3?？衫谩芚=0、∑Y=0和∑MG=0，求出N1、N2、N3。

　　5.用截面法計算單跨靜定梁的內力

　　(1) 梁在荷載作用下的內力：圖1-6為一簡支梁。梁受彎后，上部受壓，產(chǎn)生壓縮變形;下部受拉，產(chǎn)生拉伸變形。V為1―1截面的剪力，∑Y=0，V=YA。1 ―1截面上有一拉力N和一壓力N，形成一力偶M，此力偶稱1―1截面的彎矩。根據(jù)∑M0=0，可求得M=YA?a。梁的截面上有兩種內力，即彎矩M和剪力 V。